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2011 Fiscal Year Annual Research Report

島弧下マントルにおける流体/メルトによる遷移元素の移動形態

Research Project

Project/Area Number 21740375
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

石丸 聡子  熊本大学, 自然科学研究科, 助教 (60464046)

Keywordsマントル / 島弧 / 地球化学
Research Abstract

マントルウェッジにおいて,スラブ由来流体による島弧マントルの改変プロセスとそれに伴う遷移元素の移動プロセスの解明を目的として,これまでに引き続き,火山前線下マントル物質であるアバチャ火山とシベルッチ火山に産するかんらん岩捕獲岩について処理・解析をおこなった。また,オマーンオフィオライト底部のかんらん岩(蛇紋岩)や三波川帯の変成岩に伴う変かんらん岩体(藤原岩体)についても試料処理・機器分析をおこない,遷移元素の濃集過程について検討した。その結果は以下の通りである。
アバチャ火山のかんらん岩捕獲岩中に観察されていた,鉄やニッケル,硫黄に富む粘土鉱物やそれに伴う珪酸塩鉱物と硫化鉱物の化学組成を再検討した。その粘土鉱物は白金族元素や硫黄にも非常に富んでいることから,硫黄成分に飽和していない,酸化的な珪酸塩メルトの変質物である可能性が非常に高い。この白金族元素を含む遷移元素の濃集は,これまでアバチャ火山のかんらん岩にのみ観察され普遍性は認められていない。しかし,シベルッチ火山のかんらん岩捕獲岩中にも,アバチャ火山のかんらん岩と同様の交代作用や硫化鉱物の形成が認められることから,遷移元素の濃集が期待されるため,更なる検討が必要である。
オマーンオフィオライト底部のかんらん岩には,多量の角閃石の形成が認められ,単斜輝石には軽希土類元素やSrやBaなどのLIL元素が濃集していることが確認された。遷移元素に関しては,少量の硫化鉱物の形成が認められるものの,それほど大規模な濃集は確認されなかった。しかし,藤原岩体では大規模なチタンの濃集が認められ,それにはメタンなどの炭化水素に富む流体が関与していることが分かった。

  • Research Products

    (11 results)

All 2012 2011

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Possibility of Ti transportation within a mantle wedge : formation process of titanoclinohumite in Fujiwara dunite in Sanbagawa belt, Japan2012

    • Author(s)
      Ishimaru, S., Arai, S.
    • Journal Title

      Solid Earth Discussions

      Volume: 4 Pages: 203-239

    • DOI

      doi:10.5194/sed-4-203-2012

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 火山フロント下,上部マントルの岩石学的・化学的特徴2012

    • Author(s)
      石丸聡子
    • Journal Title

      岩石鉱物科学

      Volume: 41 Pages: 19-25

    • DOI

      doi:10.2465/gkk.111209

  • [Journal Article] Zincian chromite inclusions in diamonds : possibility of deep recycling origin2011

    • Author(s)
      Arai, S., Ishimaru, S.
    • Journal Title

      Journal of Mineralogical and Petrological Science

      Volume: 20 Pages: 85-90

    • DOI

      doi:10.2465/jmps.101014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Drilling constraints on lithospheric accretion and evolution at Atlantis Massif, Mid-Atlantic Ridge 30N2011

    • Author(s)
      Blackman, D.K., et al.(53人中35番目)
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research B : Sold Earth

      Volume: 116

    • DOI

      doi:10.1029/2010JB007931

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 背弧に産する黒瀬マントル捕獲岩に記録されたスラブ由来成分2011

    • Author(s)
      芳川雅子, 荒井章司, 柴田知之, 石丸聡子
    • Organizer
      2012年度日本地球化学会年会
    • Place of Presentation
      北海道大学,札幌市
    • Year and Date
      2011-09-16
  • [Presentation] オマーンオフィオライト底部かんらん岩の記載岩石学2011

    • Author(s)
      石丸聡子, 荒井章司, 田村明弘, Khedr, M.Z., Python, M.
    • Organizer
      日本鉱物科学会2011年大会
    • Place of Presentation
      茨城大学,水戸市
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] 北部オマーンオフィオライト,ワジ・スクバのモホ遷移帯ダナイト中の磁鉄鉱-硫化物からなる複合粒子2011

    • Author(s)
      根岸紘規, 荒井章司, 田村明弘, 石丸聡子
    • Organizer
      日本鉱物科学会2011年大会
    • Place of Presentation
      茨城大学,水戸市
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] 島弧マントル物質解明を目指して~特に火山フロント下に注目して2011

    • Author(s)
      石丸聡子
    • Organizer
      日本鉱物科学会2011年大会
    • Place of Presentation
      茨城大学,水戸市
    • Year and Date
      2011-09-09
  • [Presentation] Possible high-PGE-Au silicate melt/aqueous fluid in mantle wedge : inferred from Ni metasomatism in Avacha peridotite xenolith2011

    • Author(s)
      Ishimaru, S., Arai, S., Borisova, A.Y., Tamura, A.
    • Organizer
      Goldschmidt 2011
    • Place of Presentation
      プラハ,チェコ
    • Year and Date
      2011-08-18
  • [Presentation] カムチャツカ弧,アバチャ火山産かんらん岩捕獲岩中の白金族元素に富むクレイ2011

    • Author(s)
      石丸聡子, 荒井章司, Borosova, A.Y., 田村明弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ,千葉市
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] Methane inclusions in olivine in titanoclinohumite-bearing meta-dunite from the Sanbagawa high-P metamorphic belt, Japan2011

    • Author(s)
      Ishimaru, S., Arai, S., Mizukami, T.
    • Organizer
      EGU General Assembly 2011
    • Place of Presentation
      ウィーン,オーストリア
    • Year and Date
      2011-04-05

URL: 

Published: 2013-06-26  

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